制造运作执行系统提升ERP的价值 (二)
MEXE
制造运作执行系统提升ERP的价值 (二)
Wednesday, October 28, 2009
9:17 PM
- 一个共享的数据库，为企业不同部门的应用提供单一的主数据
- 跨越多流程，多功能，多部门的应用
- 不同的业务部门，地点实现企业级的标准化
ERP系统的成就
在使用ERP系统之前，企业内部的各部门，如销售或设备维护一般都拥有自己的专有数据和应用程序的信息系统。制造部门通常计算和存储生产计划的信息，而销售可能存储和管理客户数据，包括与续订和升级时限销售订单交易。财务部门可以选择存储该组织的财务交易，直接进入到计费系统。
这种状况对于企业所面临的挑战是实际上每个系统都需要共同依赖同一组主数据，以提供有意义的报告和预测。获得这一数据往往需要执行单独的孤立的任务，从手工输入到中央数据库的初级使用。在每月固定的时间，需要在各个系统中分别查询，调整才能实现所需的报告。
这些系统之间需要通过繁杂的接口实现数据的交互，更不用提系统之间不一致的危险。
然而，在经历很长时间的学习和在不同行业的实施，ERP厂商如SAP和Oracle 已证明有能力提供几大主要优势：
集成车间生产的挑战
支持一个'永远在线'的生产环境
工厂车间的运作不仅仅局限于生成与处理订单的生产计划或按照市厂或生产预测或实际需求为基础的采购订单的计算。不管制造资源计划（MRP）或高级规划系统（APS）的生产计划如何优化，计划仍然需要得到相应的执行。生产，质量，工程，产品生命周期管理（PLM）和设备维修流程必须在执行层定义并执行，以便适应不断变化的市场环境，客户和行业的发展趋势。
例如，为了满足法规遵从的需求，以及扩展到分布于全球的供应商的生产工厂的供应链的顺应性的需求，越来越多的制造商面临的是一个可追溯性集约化水平的提高。这种从静态系统的变更和演变需要执行层的新的业务流程。
下面我们将详细描述制造运作执行的意义，以及运作执行流程和计划以及财务系统流程有何不同。
详细可见性
当建立一个生产计划，必须先产生从物料处理，执行的各种机械或化学品的运输或总装和包装后的质量控制程序的任务，动作或流程顺序列表。为了避免浪费时间和资源，这些任务必须能够保持同步，不仅是生产线或生产单元之间，同时还需要各种生产，质量，物料和维护成员或组织间需要同步。例如生产线操作工需要从仓库物料配送员接受生产需要的原材料或部件，质量控制员需要进行采样，控制和评价周期影响最小的产品，维修技术人员必须执行维修工作，最小化设备的停机时间。
最佳工厂和落后执行者之间的差异在于制造流程的优化和管理的精细度不同。这要求关键资源，如设备和模具状态的详细信息的先进水平，在制品水平，包括之间产品的状态，栈板，以及仓库和生产区域的位置需要支持智能化，面对突发事件发生的动态决策制定。因此如何获取和分析实时的运作执行级别的信息，以及信息的精细程度关系到工厂的整体执行性能。
ERP系统的设计师作为全球资源和供应链计划，同时基于财务流程为核心，通常没有运作执行的能力，数据模型或与生产动作相关的大量的详细信息的事物处理能力。制造运作执行层的信息量，往往大道难以置信。
当然，通过对ERP系统的定制是可能扩展其功能（“拥有足够的人时，我们可以建立任何东西！”），但是定制流程需要花费巨大的成本和较长的时间周期，这将会影响到企业快速适应竞争的挑战能力，同时订制的系统，对于将来业务流程的变更和改善会造成很大的问题。如果你的竞争对手之需要花费数个小时就能适应新的业务流程，而你需要几个月，你已经失去了这个客户，失去了一个销售机会。
可用性
由于建立工厂的固定投资费用高，生产商总是按照最大产能的设备优化工厂的制造。与全球生产需求相结合，“完美工厂”从不关闭。为了支持这些业务运作流程，信息系统必须能保持相同水平的连续可用性。虽然ERP系统，往往通过采用冗余的架构和/或避免火灾或类似威胁时间时的双室来提高系统的可用性，但同时可能没有实时可视性下到车间。
通过采用全球数据网络的高可用性，同时纳入经常性的信息系统的维修计划带来的是新的挑战和昂贵的费用。企业中央ERP系统为每个地点的当地的运作执行创建制造执行系统功能带来复杂的管理。此外，对于集中的ERP系统分布在全球的工厂使维修工作难以适应和规划，特别是处理多时区工厂和地点时。
针对此类问题的解决方案是采用分布式的系统架构，结合本地的制造运作执行系统和集中的ERP系统，使每个系统根据自主的需要，提供可接受的可用性，同时优化企业定额总体拥有成本。同时，两个系统之必需进行必要的整合，企业的ERP系统用户可以实时监控到业务层。
此外，整合彼此之间必须存在操作执行任务，两个系统履行作为一个整体，横向整合集中的ERP系统和生产制造，质量，仓库，维修和时间和劳动系统等运作执行系统。
支持实时非计划和例外事件
当计划性和非计划性，或突发性事件发生时，业务执行系统必须具备相应的适应能力。虽然积极采用预测性维修流程，但是意外停机时间仍然有可能发生。在这种情况发生时，通过实时监控功能迅速决策，以最小化影响。
即使为了防止物料短缺采用根据供应链杠杆驱动的复杂的逻辑，一些物料，，组件或部件仍然无法在指定的时间交付，或者不能达到生产需求的水平，这同样也是用于质量运作，一个流程或者供应商的原材料被认为“超出规范”，需要采取测试和立即的矫正措施等相应的控制。对于直接面对客户的制造厂商来说，不同客户的需求的变化，为计划和调度的执行带来巨大挑战。制造运作执行系统通过实时的可见性监视生产变化，适应按需生产的目标。
无纸化用户界面支持动态信息流
在一个瞬息万变的世界与不断变化的过程中，通过纸张交流信息，显然是不太理想的格式。当时用规则和分布式操作持续变化时，难以持续的变化时使用的规则和分布式操作效率，通过纸张交流显然很困难。有关产品的变化，改进程序和控制信息必须被传递到所有运营商尽快验证。电子格式的效果最好，一个可有效地提供的指示支持，同时节省办事人员的文件交付时间，提供最新信息。
对于制造执行系统，通过电子指导书，可以适用工厂对于敏捷生产提供实时作业指导，安全指导的需求。降低企业的制造成本，培训成本，加快新产品的上市周期，为企业节约成本和提高生产效率。
自动数据采集
当可追踪性要求导致多条生产记录和处理数据记录时，为了维持其生产力需要自动收集数据。手工记录追溯性信息或机器效率的信息通常增加每天基于纸张记录信息和人工输入数据到电子表格或任何其他数据库的时间。
生产数据，如产品的参考，批次或序列号，供应商，客户或大量生产数据都可以通过条形码或射频识别技术自动收集。设计为开放的，标准的设备连接接口类型，如RS232,OPC,各种文件和XML格式的系统，便于自动数据收集过程，才能消除以纸张为基础的系统。产品的特征数据通过测量设备接口收集，通过设备，PLCs或SCADA系统接口收集流程和生产数据。
自动数据收集可以防止生产延迟，由于延迟或过时的手工输入，延迟了需要采取纠正行动的时间。随着实时在线提供的信息，可以及早发现问题，并且适时采取纠正措施。
可操作的数据的KPI的计算
增强操作人员的一个方法是提供一个动态的用户界面，显示实时信息和他们所关心的生产和供应链流程的目前的性能指标。这种加强方式直接促成持续改进的方法，包括精益生产和六西格玛
关键性能指标（KPI）可以自动计算和实时更新，将可以在任何时间更新而不是仅在一天，一周或一个月结束时才更新。
图2： 关键性能指标的仪表板显示
绩效管理仪表板的要求往往显示在一个门户视图静态图形的指标，每小时更新一次，或在轮班结束时更新。一些EMI（企业制造智能）工具可以按照分钟更新，实现实时刷新。
大多数管理信息系统的设计为“单向”或“自下而上”，从过程控制或执行系统级别读取信息，根据这些信息计算关键性能指标和通过仪表和图表显示。这个数据可能被发送到ERP系统，但是这种系统缺乏双向支持实时查询和采取行动的查询通讯的机制。 换一种说法，这种类型的工具不提供实际推动业务流程的能力。发送命令或按照流程和配方一步一步驱动仍然需要执行技术。运作执行系统已经超越了EMI和中间连接软件的能力，运作执行系统通过提供可运作的数据驱动制造流程，不仅仅是收集数据。
这种误解常常来自于EMI解决方案提供的管理设备整体效率(OEE)的能力。通常的关键性能指标，和相关的可用性，性能和质量这些术语通常是生产执行系统项目的起点。在很多 人认为，生产执行系统 (MES)=关键性能指标 (KPI)+生产汇报到ERP,例如在流程行业，如炼油或化工等过程自动化，任务主要在DCS系统，如 福克斯波罗，霍尼韦尔或ABB等执行。
无论在流程行业还是离散行业，重要的功能，如按序任务，可追溯性连锁，基于事件的物流路线，并分步执行需要符合车间的要求。由于产品和工艺更改频繁，制造业务逻辑不能局限在过程控制和SCADA系统中。
ISA95被广泛认同是定义运作执行的标准，被大多数ERP 产品支持。在2005年发布的第三版标准文档中，对制造运作管理参考模型的主要功能进行了描述，此模型清楚地显示了EMI 包含数据收集和分析，以及一个完整的运作执行系统包括数据采集，详细计划，资源管理，定义管理，调度，执行管理和跟踪,如图三所示。
图3 ISA95 通用制造运作执行管理模型
本地化自治标准
在应用综合和跨功能的ERP时，一些本地的工厂常常利用本地的MRP系统进行本地业务的定制，以应对本地特定模式的生产，本地进程和本地的最佳实践的实现。企业全球一体化面临的挑战是如何全球标准化业务流程的同时维护地方自治的权利。
理想的解决方案结合了中央计划ERP系统在支持'核心'的业务流程，重点是适用于所有的业务单位，由运作执行系统，或OES软件支持企业制造'核心'流程和满足本地工厂制造工艺和文化的本地的客户化的流程。
什么是运作执行系统（OES的）：
集成的制造业IT系统，包括关键的生产，质量，洁具房子，维修和时间与劳动的应用前过程ecute行动。
Created with Microsoft Office OneNote
2007
One place for all your notes and information